DE10321411A1

DE10321411A1 - Plant and method for pickling steel objects

Info

Publication number: DE10321411A1
Application number: DE10321411A
Authority: DE
Inventors: Friedrich-Werner Siedentop
Original assignee: SIEDENTOP GmbH
Current assignee: SIEDENTOP GmbH
Priority date: 2003-05-13
Filing date: 2003-05-13
Publication date: 2004-12-09
Anticipated expiration: 2023-05-14
Also published as: PL1477583T3; DE10321411B4; ATE376081T1; EP1477583B1; DE502004005239D1; EP1477583A1

Abstract

Pickling is carried out by spraying pickling fluid (B) in a booth (1), in batch operation, with no nitric acid in the tank (2). Tank and booth are vented together, gases liberated in the booth being returned to the tank. Following pickling, rinse water (C) from a tank (3) is sprayed over the objects in the booth, with gas exchange between booth and tank. Residual gases from rinsing are partly recycled to the rinse water tank, without releasing effluent gases to the surroundings. An independent claim is included for the corresponding plant.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Beizen von Gegenständen aus Stahl, insbesondere Edelstahl, mit einem keine Salpetersäure enthaltenden Beizmittel, das aus einem Beizmitteltank auf die in einer Beizkabine vorgehaltenen Gegenstände aufgesprüht wird, sowie eine Anlage zum Beizen von Gegenständen aus Stahl, insbesondere Edelstahl, mit einem Beizmitteltank, einer Beizkabine mit einer Düsenanordnung, einer Beizmittelzuführleitung vom Beizmitteltank zur Düsenanordnung in der Beizkabine und einem Spülwassertank, der an die Düsenanordnung der Beizkabine über eine Spülwasserzuführleitung angeschlossen ist.The The invention relates to a method for pickling articles Steel, in particular stainless steel, containing no nitric acid Pickling agent that from a pickling tank on the in a pickling booth held objects sprayed and a plant for pickling steel objects, in particular Stainless steel, with a pickling tank, a pickling booth with a nozzle arrangement, a pickling agent supply line from the pickling tank to the nozzle assembly in the pickling booth and a flushing water tank, the to the nozzle assembly the pickling booth over a Spülwasserzuführleitung connected.

Derartige Verfahren und Anlagen zur Oberflächenbehandlung von Metallen sind in unterschiedlichster Ausgestaltung im Stand der Technik bekannt. Bei der Verarbeitung von Metallen, insbesondere von Edelmetallen, wird auf dessen Oberfläche häufig eine Metalloxidschicht oder Zunderschicht gebildet, die sowohl das Aussehen wie auch die mögliche Weiterverarbeitung des Materials beeinträchtigt. Bei rostfreiem Stahl haftet diese unerwünschte Schicht sehr fest auf der Oberfläche, so dass aggressive Säuren zum Beizen Verwendung finden. Eine übliche Beizsäuremischung ist Salpetersäure und Flusssäure, die in wässriger Lösung verwendet wird.such Processes and installations for surface treatment of metals are in a variety of configurations in the state known to the art. In the processing of metals, in particular Of precious metals, on its surface is often a metal oxide layer or scale layer formed, which both the appearance as well as the possible Further processing of the material impaired. For stainless steel sticks this unwanted Layer very firmly on the surface, so that aggressive acids to Pickling find use. A usual Beizsäuremischung is nitric acid and hydrofluoric acid, the in aqueous solution is used.

Im Stand der Technik ist das manuelle Sprühbeizen bekannt, bei dem das Beizmittel mit einer Sprühlanze von Hand aufgetragen wird. Die Beize ist dabei viskos eingestellt und haftet gut auf der Metalloberfläche. Nach einer Einwirkzeit von ½ bis 2 Stunden wird die Beize dann mit Wasser abgewaschen. Bei dieser Arbeitsweise entstehen unmittelbar nitrose Gase aus der Salpetersäure und Fluorgase aus der Flusssäure, die wegen ihrer gesundheitsschädlichen Wirkungen abgesaugt werden müssen. Um die umweltschädliche Wirkung zu begrenzen, muss die Abluft mit einem Abluftwäscher gereinigt werden, wobei etwa 50 % der nitrosen Gase und 98 % der Fluorgase ausgewaschen werden. Der Beizer muss beim Versprühen und Abwaschen der Beize geeignete Schutzkleidung mit Atemschutz tragen, da am Arbeitsplatz entsprechende Grenzwerte überschritten werden.in the The prior art discloses the manual spray pickling in which the Pickling agent with a spray lance applied by hand. The stain is set viscous and sticks well on the metal surface. After a contact time from ½ to 2 hours, the stain is then washed off with water. At this Operation directly nitrous gases from the nitric acid and Fluorine gas from hydrofluoric acid, because of their harmful health Effects must be extracted. Around the environmentally harmful Limit the exhaust air with an exhaust air scrubber, wherein about 50% of the nitrous gases and 98% of the fluorine gases washed out become. The squeegee must be suitable for spraying and washing the stain Wear protective clothing with respiratory protection, as appropriate at the workplace Limit values exceeded become.

Außerdem sind Tauchbeizverfahren bekannt, bei denen der zu beizende Gegenstand durch ein in einem Beizbecken aufgenommenes Beizmittel geführt wird. Bei der Verwendung der üblichen Beizsäuremischung entstehen ebenfalls nitrose Gase und Fluorgase. Eine Randabsaugung an den Beizbecken ist daher ebenfalls erforderlich. Um das unkontrollierte Austreten von Gasen aus dem Tauchbecken zu verringern, ist aus der DE 26 08 550 C2 bekannt, die Tauchbecken durch planenartige Abdeckungen abzudecken. Gleichwohl entsteht giftige Abluft, die nötigenfalls auch über einen Abluftwäscher zu reinigen ist.In addition, Tauchbeizverfahren are known in which the object to be dressed is passed through a pick-up in a pickling tank. When using the usual Beizsäuremischung also nitrous gases and fluorine gases. A Randabsaugung on the pickling tank is therefore also required. To reduce the uncontrolled escape of gases from the plunge pool is from the DE 26 08 550 C2 known to cover the plunge pool by plane-like covers. Nevertheless, toxic exhaust air is produced, which can also be cleaned with an exhaust air scrubber if necessary.

Ferner ist das sog. Autoklavbeizen bekannt, bei dem die Beizware in ein leeres luftdicht abschließbares Becken gelegt und mit Beize geflutet wird. Die dabei aus dem Becken verdrängte Luft muss ebenfalls über Abluftwäscher gereinigt werden. Nach Ablauf der Beizzeit wird die Beize wieder zurück in den Beizvorratstank gepumpt, nachteilig ist dabei, dass ein großes Volumen Beizflüssigkeit bewegt werden muss.Further is the so-called. Autoklavbeizen known, in which the pickling in a empty airtight lockable Basin is laid and flooded with stain. The case of the pelvis displaced Air must also over fume scrubbers getting cleaned. After the pickling time, the stain is back back pumped into the pickling tank, disadvantage is that a large volume pickling liquid has to be moved.

Ferner sind Spritzbeizverfahren bekannt, bei denen die Beizlösung über Düsen fein dosiert auf das zu behandelnde Werkstück aufgesprüht wird. Dieses Verfahren wird, wie DE 198 42 971 A1 beschreibt, zum Beizen von ebenflächigen, insbesondere bandförmigen Behandlungsgut eingesetzt. Das Beizmittel kann im Kreislauf geführt werden, so dass im Spritzbereich gesammeltes Beizmittel wiederum über die Düsen versprüht wird. Gleichwohl müssen entstehende Gase abgesaugt und, bei Verwendung von Salpetersäure haltigen Beizen, über einen Abluftwäscher gereinigt werden.Furthermore Spritzbeizverfahren are known in which the pickling solution is finely metered via nozzles sprayed onto the workpiece to be treated. This procedure is how DE 198 42 971 A1 describes, used for pickling flat, especially band-shaped items to be treated. The mordant can be recycled, so that pickling agent collected in the injection area is in turn sprayed through the nozzles. Nevertheless, the resulting gases must be sucked off and, if nitric acid-containing stains are used, cleaned using an exhaust air scrubber.

Um die zunehmend schärfer werdenden Arbeitsschutz- und Umweltschutzbestimmungen einzuhalten, werden daher Beizanlagen häufig in luftdicht abgeschlossenen Beizkabinen verwendet. Die EP 0 949 355 A1 schlägt eine eingehauste, bei permanentem Unterdruck arbeitende Beizanlage vor, die mit einer Luftzuführung und einer Absaugung arbeitet. Ferner ist aus der DE 36 35 525 C3 eine abgeschlossene Anlage zum Beizen von Werkstücken bekannt, bei der eine unter Unterdruck gehaltene, luftdicht abgeschlossene Kabine die Behandlungsstationen der Beizanlage enthalten.In order to comply with increasingly stringent health and safety and environmental regulations, pickling plants are often used in airtight pickling booths. The EP 0 949 355 A1 proposes a clenched, under permanent negative pressure pickling plant, which works with an air supply and a suction. Furthermore, from the DE 36 35 525 C3 a completed plant for pickling workpieces known in which a held under negative pressure, hermetically sealed cabin contain the treatment stations of the pickling plant.

Ferner wurden Beizlösungen vorgeschlagen, die insbesondere auf die Verwendung der bisher üblichen Salpetersäure verzichten, um die Umwelteigenschaften zu verbessern. Beispielsweise schlägt die DE 197 21 135 A1 eine eine Salzsäure als einzige Säure enthaltende Beizlösung vor, die in einer Spritzbehandlung aufzubringen ist. Alternativ wird in der DE 38 37 053 A1 ein aus einer wässrigen Fluorwasserstoffsäure bestehendes Beizbad vorgeschlagen, dem kontinuierlich Ozon als Oxidationsmittel zugeführt wird. Aus der EP 0 958 405 B1 ist eine Beizlösung mit beispielsweise Schwefelsäure und Flusssäure sowie Wasserstoffperoxid und einem Stabilisator bekannt, mit der ein gutes Reinigungsergebnis ohne Verwendung der umweltkritischen Salpetersäure erreicht wird. Darüber hinaus ist in der EP 0 808 919 B1 ein Beizverfahren mit einem Beizmittel aus Salz- und Schwefelsäure und einer Aktivierung mit einer Wasserstoffperoxidlösung bekannt.Furthermore, pickling solutions have been proposed that dispense in particular with the use of the usual nitric acid in order to improve the environmental properties. For example, the DE 197 21 135 A1 a pickling solution containing a hydrochloric acid as the only acid to be applied in a spray treatment. Alternatively, in the DE 38 37 053 A1 proposed a consisting of an aqueous hydrofluoric acid pickling bath, which is fed continuously ozone as an oxidizing agent. From the EP 0 958 405 B1 is a pickling solution with, for example, sulfuric acid and hydrofluoric acid and hydrogen peroxide and a stabilizer known, with a good cleaning result without the use of environmentally critical nitric acid is achieved. In addition, in the EP 0 808 919 B1 a pickling process with a pickling agent of hydrochloric and sulfuric acid and activation with a hydrogen peroxide solution known.

Um den Wasserverbrauch zu verringern und die Umwelteigenschaften zu verbessern, ist beispielsweise aus der DE 42 20 401 A1 eine Anlage für die Behandlung von Werkstücken mit einem Prozessbad und nachfolgenden Spülbädern mit einer Wasserkreislaufführung bekannt, bei der zur Auf frischung der Spülbäder und Regulierung der Prozesslösungskonzentration Wasser aus der Prozesslösung selbst gewonnen wird.To reduce the water consumption and improve the environmental properties, for example, from the DE 42 20 401 A1 a plant for the treatment of workpieces with a process bath and subsequent rinsing baths with a water circulation guide known in which to refresh the rinsing and regulation of the process solution concentration water is recovered from the process solution itself.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Verfahren sowie eine Anlage zum Spritzbeizen so auszubilden, dass eine verbesserte Umweltverträglichkeit und Ressourcenschonung im Vergleich zum Stand der Technik gegeben ist.task The present invention is a method and a system for Spritzbeizen in such a way that improved environmental compatibility and resource conservation compared to the prior art given is.

Gelöst wird diese Aufgabe mit einem Verfahren gemäß Anspruch 1 und einer Anlage gemäß Anspruch 6.Is solved This object with a method according to claim 1 and an attachment according to claim 6th

Dadurch, dass beim Aufsprühen des Beizmittels ein Gasausgleich zwischen Beizkabine und Beizmitteltank durchgeführt wird, womit in der Beizkabine entstehende Gase teilweise zum Beizmitteltank zurückgeführt werden, wird ein Druckausgleich zwischen dem sich leerenden Beizmitteltank und der durch das Einsprühen des Beizmittels beaufschlagten Beizkabine erreicht, ohne dabei Abluft an die Umgebung abzugeben. Ebenso wird das in sich geschlossene System ohne Abluftabführung auch für den an das Beizen anschließenden Spülvorgang angewendet, wenn nach dem Beizen aus einem Spülwassertank Spülwasser auf die in der Beizkabine vorgehaltenen Gegenstände aufgesprüht und ein Gasausgleich zwischen Beizkabine und Spülwassertank durchgeführt wird, womit die beim Spülen entstehenden Restgase teilweise zum Spülwassertank zurückgeführt werden.Thereby, that when spraying of the pickling agent, a gas balance between pickling booth and pickling tank carried out is, with which resulting in the pickling booth gases partially to the pickling tank to be led back, is a pressure equalization between the emptying pickling tank and by spraying of the pickling agent applied Beizkabine achieved without exhaust air to give to the environment. Likewise, this is self-contained System without exhaust air discharge also for the subsequent to the pickling flushing used when rinsing water after pickling from a rinse water tank sprayed on the reproached in the pickling cabin items and a Gas equalization between pickling booth and rinsing water tank is carried out what with the rinse Partial residual gases are partially recycled to the flushing water tank.

Gegenständlich wird dies dadurch erreicht, dass die Beizkabine, der Beizmitteltank sowie der Spülwassertank nach außen abgedichtet sind und zwischen dem Beizmitteltank und der Beizkabine eine erste Gaspendelleitung und zwischen dem Spülwassertank und der Beizkabine eine zweite Gaspendelleitung vorgesehen sind.Objectual becomes this is achieved in that the pickling, the pickling tank and the rinse water tank outward are sealed and between the pickling tank and the pickling booth a first gas displacement line and between the flushing water tank and the pickling booth a second gas displacement line are provided.

Bevorzugt wird dabei sowohl für das Beizmittel wie auch für das Spülwasser die gleiche Düsenanordnung in der Beizkabine verwendet. Vorteilhaft wird auch ein großer Teil der Zuführleitung alternierend für Beizmittel bzw. Spülwasser verwendet. Damit wird bei Beginn des Spülvorganges bereits ein Großteil der Zuführleitung sowie die Düsenanordnung mit dem Spülwasser durchspült und folglich von der aggressiven Beize gereinigt. Ein unerwünschter Verbleib von Beizmittel in der Düsenanordnung und in einem Großteil der Zuführleitungen wird damit sicher vermieden.Prefers will do both for the mordant as well as for the rinse water the same nozzle arrangement used in the pickling booth. A big part is also advantageous the supply line alternating for Mordant or rinse water used. Thus, at the beginning of the rinsing process, a large part of the feed as well as the nozzle arrangement with the rinse water flushed and consequently cleansed of the aggressive stain. An unwanted whereabouts of pickling agent in the nozzle assembly and in a large part the supply lines is thus safely avoided.

Dabei wird die gemeinsame Nutzung der Zuführleitungen durch entsprechend angeordnete Absperrventile erreicht. Ferner können auch in den Gaspendelleitungen Absperrventile vorgesehen sein, um eine übermäßige Vermischung der sich in den beiden Verfahrensschritten bildenden verschiedenen Abgaskonzentrationen aus dem Beizmittel zu vermeiden. Die sich während des Beizvorgangs bildenden erheblich konzentrierten Abgase, meist Fluorgase, können somit an einer Vermischung mit den weniger stark konzentrierten Abgasen des gleichen Stoffes beim Spülvorgang und in dem Spülwassertank gehindert werden.there will the sharing of supply lines through accordingly reached arranged shut-off valves. Furthermore, also in the gas displacement lines Shut-off valves should be provided to prevent excessive mixing in the two process steps forming different exhaust gas concentrations to avoid from the mordant. The forming during the pickling process significantly concentrated exhaust gases, usually fluorine gas, can thus on a mixture with the less concentrated exhaust gases the same substance during the flushing process and in the rinse water tank be prevented.

Das Spülwasser kann bereits Fraktionen des Beizmittels enthalten, muss also nicht besonders rein sein und dient zum Abspülen der auf dem Gegenstand anhaftenden Beizmittelrückstände.The dishwater may already contain fractions of the mordant, so it does not have to be particularly pure and serve to rinse off the on the object Adhesive residue residues.

Wenn der Spülvorgang mehrstufig aus mehreren Spülwassertanks erfolgt, wobei mit jedem Spülvorgang die Reinheit des Spülwassers zunimmt, wird eine mehrstufige Spülkaskade realisiert, die eine besonders wirkungsvolle Abreinigung der Beizwaren ermöglicht. Dabei erfolgt der erste Spülvorgang mit einem bereits stärker mit Beizmittel belasteten Spülwasser, der zweite Spülvorgang mit einem geringer belasteten Wasser und so weiter bis schließlich der letzte Spülvorgang mit reinem Spülwasser erfolgt.If the rinsing process multi-level of several rinse water tanks takes place, with each flushing process the purity of the rinse water increases, a multi-stage Spülkaskade is realized, the one Particularly effective cleaning of pickling goods allows. The first flushing process takes place here with one already stronger with rinsing agent loaded rinsing water, the second rinse with a little polluted water and so on until finally the last flushing with pure rinse water he follows.

Dadurch, dass das sich auf dem Kabinenboden sammelnde Beizmittel während und/oder nach dem Beizvorgang und das sich auf dem Kabinen boden sammelnde Spülwasser während und/oder nach dem/den Spülvorgängen in den Beizmitteltank bzw. den/die Spülwassertanks zurückgefördert werden, werden sowohl das Beizmittel wie auch das Spülmittel somit mehrfach verwendet, was sowohl den Beizmittel- wie auch den Spülwasserverbrauch stark reduziert.Thereby, that the pickling agent collecting on the car floor during and / or after pickling and collecting on the cabin floor dishwater while and / or after the rinsing operations in the pickling tank or the / the Spülwassertanks be conveyed back are both the mordant and the detergent thus used multiple times, which greatly reduces both the pickling agent and the rinse water consumption.

Dadurch, dass am Boden der Beizkabine ein Sammelmittel zum Sammeln der versprühten Flüssigkeiten ausgebildet ist, von dem Rückförderleitungen zum Beizmitteltank bzw. zum Spülwassertank führen, wird sowohl das heruntertropfende Beizmittel wie auch das Spülwasser in der Beizkabine gesammelt und in die Tanks zurückgeführt. Dabei sind ebenfalls die Gaspendelleitungen aktiv und erlauben einen Gasausgleich zwischen Beizkabine und dem jeweiligen wiederbefüllten Tank.Thereby, that at the bottom of the pickling cabin a collecting means for collecting the sprayed liquids is formed, from the return lines lead to the pickling tank or to the flushing water tank is both the dripping mordant and the rinse water collected in the pickling booth and returned to the tanks. Here are also the Gas commutation lines active and allow a gas balance between Beizkabine and the respective refilled tank.

Wenn nach dem Spülvorgang Frischwasser in der Beizkabine vernebelt wird, wobei das sich auf dem Kabinenboden sammelnde leicht saure Wasser zum Spülwassertank mit größter Reinheit des Spülwassers gefördert wird, bindet dieser Sprühnebel die im Gasraum der Kabine aus dem Beizmittel entstandenen Gase und läßt diese als Aerosole absinken. Für diesen Sprühnebel wird bevorzugt Frischwasser verwendet, das über gesonderte besonders feine Nebeldüsen oberhalb der Düsenanordnung in der Beizkabine abgegeben wird. Die sich dabei bildende Feuchtigkeit bindet nämlich die restlichen Gasteilchen des auswaschbaren Beizmittels. Diese Feuchtigkeit schlägt sich nieder und sammelt sich am Kabinenboden. Von dort wird das nun geringfügig belastete Frischwasser in den Spülmitteltank bzw. den Spülmitteltank mit reinstem Spülwasser gepumpt.If after flushing fresh water is misted in the pickling booth, wherein the lightly acidic water collecting on the cabin floor is conveyed to the flushing water tank with the utmost purity of the flushing water, this spray mist which originates from the pickling agent in the gas space of the booth binds which gases and these sink as aerosols. Fresh water is preferably used for this spray mist, which is discharged via separate, particularly fine mist nozzles above the nozzle arrangement in the pickling booth. The resulting moisture binds namely the remaining gas particles of the washable pickling agent. This moisture settles and collects on the cabin floor. From there, the now slightly contaminated fresh water is pumped into the detergent tank or the detergent tank with purest rinse water.

Vor dem Öffnen der Beizkabine wird das Absinken der Aerosole weitestgehend vollständig abgewartet, um dann die oberflächenbehandelten Gegenstände aus der Beizkabine entnehmen zu können. Bevorzugt können die gebeizten und gespülten Werkstücke zusätzlich manuell von einem Beizer mit Wasserhochdruck abgespritzt werden. Auf eine Absaugung kann hier verzichtet werden, da die einzuhaltenden Grenzwerte für die Abgase des Beizmittels, meist Fluorgase, deutlich unterschritten werden.In front opening Beizkabine the descent of the aerosols is largely completely waited, then the surface treated objects to be removed from the pickling booth. Preferably, the additionally pickled and rinsed workpieces manually be sprayed from a squeegee with high pressure water. On a Extraction can be omitted here, since the limits to be complied with for the Exhaust gases of the mordant, mostly fluorine gas, well below become.

Bevorzugt wird nach dem Spülvorgang bzw. nach der Frischwasservernebelung ein Passivieren, bevorzugt mit stabilisierter Zitronensäure, und anschließender Wasserspülung durchgeführt. Ferner sollte vor dem Beizen eine Entfettung der zum Beizen vorgesehenen Gegenstände durchgeführt werden.Prefers will after the flushing process or after the fresh water misting passivation, preferably with stabilized citric acid, and subsequently flush carried out. Furthermore, before pickling a degreasing intended for pickling objects carried out become.

Nachfolgend wird ein Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Anlage zum Beizen anhand der beiliegenden Zeichnung detailliert beschrieben.following becomes an embodiment of a inventive plant for pickling with reference to the accompanying drawings described in detail.

Darin zeigt:therein shows:

1 eine Anlage zur Oberflächenbehandlung in einem schematisierten Leitungsplan. 1 a system for surface treatment in a schematic pipeline plan.

Die Beizkabine 1 ist zur Umgebung hermetisch abgedichtet ausgebildet. In der Beizkabine 1 sind die zu beizenden Gegenstände beispielsweise in einem Beizkorb A vorgelegt. Oberhalb des Beizkorbes A ist eine Düsenanordnung 11 zum Besprühen der zu beizenden Werkstücke im Beizkorb A mit einem Beizmittel B. Das Beizmittel B ist in einem Beizmitteltank 2, der ebenfalls nach außen abgedichtet ausgebildet ist, bevorratet. Vom Beizmitteltank 2 führt eine Beizmittelzuführleitung 21 zur Düsenanordnung 11 in der Beizkabine 1. Das Beizmittel B wird dabei mittels Förderpumpe 22 zur Düsenanordnung 1 gefördert.The pickling booth 1 is hermetically sealed to the environment. In the pickling booth 1 For example, the articles to be dressed are presented in a pickling basket A. Above the pickling basket A is a nozzle assembly 11 for spraying the workpieces to be picked in the pickling basket A with a pickling agent B. The pickling agent B is in a pickling tank 2 , which is also sealed to the outside, stockpiled. From the pickling tank 2 leads a pickling agent supply line 21 to the nozzle assembly 11 in the pickling booth 1 , The pickling agent B is thereby by means of feed pump 22 to the nozzle assembly 1 promoted.

In der Beizkabine 1 ist am Boden unterhalb des Beizkorbes A ein Sammelmittel 12 für herabtropfendes Beizmittel B angeordnet. Das Sammelmittel 12 führt in einem geeigneten Gefälle die auftreffenden Flüssigkeiten zu einem am Sammelmittel 12 vorgesehenen Sammelpunkt 13, von dem eine Rückförderleitung 14 in den Beizmitteltank 2 führt. Für die Rückförderung des Beizmittels B ist die gleiche Förderpumpe 22 der Beizmittelzuführleitung 21 vorgesehen. Entsprechend sind Absperrventile 211, 212, 141, 142 in den zugeordneten Leitungen 21 bzw. 14 vorgesehen. Ferner ist zwischen dem Beizmitteltank 2 und der Beizkabine 1 eine erste Gaspendelleitung 23 mit einem Absperrventil 231 vorgesehen.In the pickling booth 1 is at the bottom below the pickling basket A a collection agent 12 arranged for dripping mordant B. The collection agent 12 leads in a suitable gradient the impinging liquids to a collection agent 12 intended collection point 13 from which a return line 14 to the pickling tank 2 leads. For the return of the pickling agent B is the same feed pump 22 the pickling supply line 21 intended. Accordingly, shut-off valves 211 . 212 . 141 . 142 in the assigned lines 21 respectively. 14 intended. Further, between the mordant tank 2 and the pickling booth 1 a first gas displacement line 23 with a shut-off valve 231 intended.

Weiter ist in 1 ein Spülwassertank 3 dargestellt, in dem Spülwasser C bevorratet ist. An dem Spülwassertank 3 führt eine Spülwasserzuführleitung 31 ebenfalls zur Düsenanordnung 11 der Beizkabine 1. Zur Förderung des Spülwassers C über die Zuführleitung 31 zur Düsenanordnung 11 in der Beizkabine 1 ist in der Zuführleitung 31 eine Förderpumpe 32 vorgesehen. Von den Beizwaren A abtropfendes Spülwasser wird über Sammelmittel 12 zum Sammelpunkt 13 geführt und dort über eine Rückförderleitung 15 in den Spülwassertank 3 zurückgefördert. Die Rückförderung über Rückförderleitung 15 wird ebenfalls über die Förderpumpe 32 durchgeführt. Dafür sind entsprechende Absperrventile 311, 312, 151, 152 in den zugeordneten Leitungen 31 bzw. 15 vorgesehen. Ferner ist zwischen dem Spülwassertank 3 und der Beizkabine 1 eine zweite Gaspendelleitung 33 vorgesehen, die ein zugeordnetes Absperrventil 331 aufweist.Next is in 1 a rinse water tank 3 shown in the rinse water C is stored. At the flushing water tank 3 leads a Spülwasserzuführleitung 31 also to the nozzle arrangement 11 the pickling booth 1 , To promote the rinse water C via the supply line 31 to the nozzle assembly 11 in the pickling booth 1 is in the supply line 31 a delivery pump 32 intended. From the pickling A dripping rinse water is on collecting means 12 to the collection point 13 guided and there over a return line 15 in the rinse water tank 3 conveyed back. The return conveyance via return line 15 is also via the feed pump 32 carried out. For this are appropriate shut-off valves 311 . 312 . 151 . 152 in the assigned lines 31 respectively. 15 intended. Further, between the flushing water tank 3 and the pickling booth 1 a second gas shuttle 33 provided an associated shut-off valve 331 having.

Weiter ist oberhalb der Düsenanordnung 11 in der Beizkabine 1 eine Nebeldüsenanordnung 16 mit einer Zuführleitung 17 angeordnet. Die Zuführleitung führt Frischwasser D zur Beizkabine 1. Zur Steuerung der Frischwasserzufuhr ist ein Absperrventil 171 in der Zuführleitung 17 vorgesehen.Next is above the nozzle assembly 11 in the pickling booth 1 a mist nozzle arrangement 16 with a supply line 17 arranged. The supply line leads fresh water D to Beizkabine 1 , To control the supply of fresh water is a shut-off valve 171 in the supply line 17 intended.

Nachfolgend wird das erfindungsgemäße Beizverfahren anhand des in 1 dargestellten Ausführungsbeispiels erläutert.The pickling method according to the invention will be described below with reference to the in 1 illustrated embodiment explained.

Zunächst wird die Beizkabine 1 mit den zu beizenden Gegenständen, beispielsweise in einem Beizkorb A eingelegt, bestückt. Bei größeren Gegenständen können diese auch unmittelbar in die Beizkabine 1 eingestellt werden. Ggf. werden die Beizgegenstände vor dem Beizverfahren entfettet. Zu Beginn des Vorgangs sind alle Absperrventile 141, 142, 151, 152, 171, 211, 212, 231, 311, 312, 331 geschlossen und die Förderpumpen 22, 23 nicht angesteuert.First, the pickling booth 1 equipped with the objects to be picked, for example, in a pickling basket A, stocked. For larger objects, these can also directly into the pickling booth 1 be set. Possibly. the stains are degreased before the pickling process. At the beginning of the process are all shut-off valves 141 . 142 . 151 . 152 . 171 . 211 . 212 . 231 . 311 . 312 . 331 closed and the feed pumps 22 . 23 not controlled.

Nun wird die Beizkabine 1 verschlossen und der Beizvorgang gestartet. Dazu werden die Absperrventile 211, 212 der Zuführleitung 21 geöffnet. Ferner wird das Absperrventil 231 der Gaspendelleitung 23 geöffnet und die Förderpumpe 22 angesteuert. Nunmehr wird Beizmittel B aus dem Beizmitteltank 2 über die Zuführleitung 21 zur Düsenanordnung 11 in die Beizkabine 1 gefördert. Das Beizmittel B wird im sog. Spritzbeizverfahren über die Düsenanordnung 11 fein versprüht und auf die darunter liegenden, zu beizenden Gegenstände A gesprüht.Now the pickling booth will be 1 closed and the pickling process started. These are the shut-off valves 211 . 212 the supply line 21 open. Furthermore, the shut-off valve 231 the gas displacement pipeline 23 opened and the feed pump 22 driven. Now, pickling agent B is removed from the mordant tank 2 over the supply line 21 to the nozzle assembly 11 in the pickling booth 1 promoted. The pickling agent B is in the so-called. Spritzbeizverfahren on the nozzle assembly 11 sprayed finely and sprayed on the underlying, to be dressed items A.

Während der Förderung des Beizmittels B aus dem Beizmitteltank 2 über Zuführleitung 21 mittels Förderpumpe 22 sinkt der Flüssigkeitsspiegel in dem Beizmitteltank 2, womit folglich über die Gaspendelleitung 23 eine Gasausgleichsströmung von der Beizkabine 1 in den Beizmitteltank 2 ausgelöst wird. Es wird dabei mit Beizmittel B angereicherte Luft in den Beizmitteltank 2 gelangen. Nach ausreichender Beizwirkung auf den Beizgegenständen A wird die Förderpumpe 22 gestoppt und die Absperrventile 211, 212 sowie der Beizmittelzuführleitung 21 geschlossen.During the promotion of the pickling agent B from the mordant tank 2 via supply line 21 by means of a feed pump 22 the level of liquid in the mordant tank sinks 2 , thus, via the gas displacement line 23 a gas equalization flow from the pickling booth 1 to the pickling tank 2 is triggered. It is enriched with mordant B air in the mordant tank 2 reach. After sufficient pickling on the pickling A, the feed pump 22 stopped and the shut-off valves 211 . 212 and the pickling supply line 21 closed.

Nunmehr werden die Ventile 141, 142 der Rückförderung 14 geöffnet. Zwischenzeitlich sammelt sich über Sammelmittel 12 im Sammelpunkt 13 an der Beizware A abtropfendes Beizmittel B, das über die Rückförderleitung 14 in den Beizmitteltank 2 mittels Förderpumpe 22 rückgefördert wird. Entsprechend wird die Förderpumpe 22 angesteuert. Um ein unkontrolliertes Rückfließen von Spülmittel B über die Leitung 14 zu vermeiden, ist dort bevorzugt ein Rückschlagventil 143 angeordnet. Bei dieser Rückförderung des Beizmittels steigt der Flüssigkeitsspiegel in dem Beizmitteltank 2, so dass über die erste Gaspendelleitung 23 eine Gasausgleichsströmung vom Beizmitteltank 2 zur Beizkabine 1 entsteht. Nachdem nun im wesentlichen von den Beizgegenständen A abtropfendes Beizmittel B rückgefördert wurde, wird die Förderpumpe 22 und die Ventile 231, 141, 142 geschlossen.Now the valves are 141 . 142 the return promotion 14 open. In the meantime, collects via collecting means 12 at the collection point 13 at the pickling A dripping Beizmittel B, via the return line 14 to the pickling tank 2 by means of a feed pump 22 is promoted. Accordingly, the feed pump 22 driven. To an uncontrolled backflow of detergent B on the line 14 to avoid, there is preferred a check valve 143 arranged. During this return of the pickling agent, the liquid level in the mordant tank rises 2 so that about the first gas displacement line 23 a gas equalizing flow from the mordant tank 2 to the pickling booth 1 arises. Now that has been fed back substantially from the pickling A dripping mordant B, the feed pump 22 and the valves 231 . 141 . 142 closed.

Nunmehr wird der Spülvorgang aktiviert. Dazu werden die Absperrventile 311 und 312 der Zuführförderleitung 31 sowie das Absperrventil 331 der zweiten Gaspendelleitung 33 geöffnet und die Förderpumpe 32 gestartet. Nunmehr wird Spülwasser C aus dem Spülwassertank 3 über die Spülwasserzuführleitung 31 der Düsenanordnung 11 in der Beizkabine 1 zugeführt. Bevorzugt wird dabei auch ein Teil der Zuführleitung der Beizmittelzuführung gemeinsam verwendet, um aggressives Beizmittel B bereits in der Zuführleitung 21, 31 über die Düsenanordnung 11 auszutragen.Now the rinsing process is activated. These are the shut-off valves 311 and 312 the feed conveyor line 31 and the shut-off valve 331 the second gas displacement line 33 opened and the feed pump 32 started. Now rinse water C is from the rinse water tank 3 via the Spülwasserzuführleitung 31 the nozzle assembly 11 in the pickling booth 1 fed. In this case, a part of the supply line of the pickling agent supply is preferably also used in common to aggressive pickling agent B already in the supply line 21 . 31 over the nozzle arrangement 11 unsubscribe.

Nunmehr werden die Gegenstände im Beizkorb A mit Spülwasser C die Düsenanordnung 11 besprüht. Während des Spülvorganges sinkt der Flüssigkeitsspiegel in dem Spülwassertank 3, so dass über die zweite Gaspendelleitung 33 mit Beizmittel in geringer Konzentration versetzte Luft aus der Beizkabine 1 in den Spülmitteltank 3 gelangt.Now the items in the pickling basket A with rinse water C the nozzle assembly 11 sprayed. During the flushing process, the liquid level in the flushing water tank drops 3 so that via the second gas displacement line 33 air mixed with pickling agent in low concentration from the pickling booth 1 in the detergent tank 3 arrives.

Mit Erreichen des gewünschten Spülergebnisses wird die Förderpumpe 32 gestoppt und die Absperrventile 311 und 312 der Spülwasserzuführleitung 31 geschlossen. Gleichzeitig wird über das Sammelmittel 12 im Sammelpunkt 13 am Boden der Beizkabine 1 das Spülwasser C, das mit Rückständen des Beizmittels B versetzt ist, aufgefangen.When the desired washing result is achieved, the feed pump becomes 32 stopped and the shut-off valves 311 and 312 the Spülwasserzuführleitung 31 closed. At the same time, the collection means 12 at the collection point 13 at the bottom of the pickling booth 1 the rinse water C, which is mixed with residues of the pickling agent B, collected.

Nunmehr wird durch Öffnen der Absperrventile 151 und 152 sowie Starten der Förderpumpe 32 über die Rückförderleitung 15 das Spülwasser C in den Spülwassertank 3 rückgefördert. Am Sammelpunkt 13 ist in der Rückförderleitung 15 ebenfalls ein Rückschlagventil 153 vorgesehen, um ein unkontrolliertes Zurückströmen des Spülwassers C in die Beizkabine 1 zu unterbinden.Now, by opening the shut-off valves 151 and 152 as well as starting the feed pump 32 via the return line 15 the rinse water C in the rinse water tank 3 conveyed back. At the collection point 13 is in the return line 15 also a check valve 153 provided to an uncontrolled backflow of the rinse water C in the pickling booth 1 to prevent.

Während der Rückförderung des Spülwassers C im Spülwassertank 3 steigt dort der Flüssigkeitsspiegel, womit zum Druckausgleich Luft über die zweite Gaspendelleitung 33 zur Beizkabine 1 zurückgedrückt wird. Wenn im wesentlichen das abgetropfte Spülwasser über die Rückförderleitung 15 abgefördert ist, wird die Förderpumpe 32 gestoppt und die Ventile 151 und 152 der Rückförderleitung 15 wie das Absperrventil 331 der zweiten Gaspendelleitung 33 geschlossen.During the return of the flushing water C in the flushing water tank 3 There, the liquid level rises, bringing air to equalize pressure via the second gas displacement line 33 to the pickling booth 1 is pushed back. When essentially the drained rinse water on the return line 15 is conveyed off, the feed pump 32 stopped and the valves 151 and 152 the return line 15 like the shut-off valve 331 the second gas displacement line 33 closed.

Nun wird durch Öffnen des Absperrventils 171 der Frischwasserzuführleitung 17 Frischwasser D der Nebeldüsenanordnung 16 in der Beizkabine 1 zugeführt. Über die Nebeldüsenanordnung 16 wird das Frischwasser besonders fein versprüht. Dabei werden in diesem Wassernebel die restlich verbliebenen Beizmittelgase, meist Fluorgase, gebunden und als leicht saures Wasser auf das Sammelmittel 12 am Kabinenboden absinken. Erst wenn sich der Wassernebel im wesentlichen gesetzt hat, wird das sich am Sammelpunkt 13 angesammelte leicht saure Frischwasser D durch Öffnen der Absperrventile 151, 152 und 331 und Starten der Förderpumpe 32 in den Spülwassertank 3 gefördert. Die zweite Gaspendelleitung 33 dient dabei dem Druckausgleich.Now, by opening the shut-off valve 171 the fresh water supply line 17 Fresh water D of the mist nozzle arrangement 16 in the pickling booth 1 fed. About the mist nozzle arrangement 16 the fresh water is sprayed very finely. In this case, the remainder remaining Beizmittelgase, usually fluorine gas, bound in this water mist and slightly acidic water on the collection agent 12 at the cabin floor sink. Only when the water mist has essentially settled, which is at the collection point 13 accumulated slightly acidic fresh water D by opening the shut-off valves 151 . 152 and 331 and starting the feed pump 32 in the rinse water tank 3 promoted. The second gas displacement line 33 serves to equalize the pressure.

Nun kann die Beizkabine 1 geöffnet werden und die gebeizten Gegenstände entnommen werden. Ggf. kann eine Bedienperson die gebeizten und gespülten Werkstücke mit Wasserhochdruck abspritzen. Aufgrund der guten Reinigungswirkung und der Luftwäsche kann bei dieser Arbeit auf eine Absaugung vollständig verzichtet werden. Dabei ist insbesondere wichtig, dass als Beizmittel ein Beizmittel ohne Salpetersäure verwendet wird, da sich die bei Verwendung eines Beizmittels mit Salpetersäure bildende nitrosen Gase nicht mit Wasser aus der Luft auswaschen lassen.Now the pickling booth can 1 be opened and the stained objects are removed. Possibly. an operator can spray the stained and rinsed workpieces with high pressure water. Due to the good cleaning effect and the air washing can be completely dispensed with in this work on a suction. It is particularly important that a pickling agent without nitric acid is used as a mordant, since the use of a mordant with nitric acid forming nitrous gases can not be washed out with water from the air.

11: Beizkabinepickling booth
1111: Düsenanordnungnozzle assembly
1212: Sammelmittelmopping-up
1313: Sammelpunktassembly point
1414: RückförderleitungReturn line
141141: Absperrventilshut-off valve
142142: Absperrventilshut-off valve
143143: Rückschlagventilcheck valve
1515: RückförderleitungReturn line
151151: Absperrventilshut-off valve
152152: Absperrventilshut-off valve
153153: Rückschlagventilcheck valve
1616: NebeldüsenanordnungFog nozzle arrangement
1717: FrischwasserzuführleitungFrischwasserzuführleitung
171171: Absperrventilshut-off valve
22: Beizmitteltankpickling-agent
2121: BeizmittelzuführleitungBeizmittelzuführleitung
211211: Absperrventilshut-off valve
212212: Absperrventilshut-off valve
2222: Förderpumpefeed pump
2323: erste Gaspendelleitungfirst Gas displacement line
231231: Absperrventilshut-off valve
33: Spülwassertankflush water tank
3131: SpülwasserzuführleitungSpülwasserzuführleitung
311311: Absperrventilshut-off valve
312312: Absperrventilshut-off valve
3232: Förderpumpefeed pump
3333: zweite Gaspendelleitungsecond Gas displacement line
331331: Absperrventilshut-off valve
AA: Beizkorb bzw. BeizgegenstandBeizkorb or pickling object
BB: Beizmittelmordant
CC: Spülwasserdishwater
DD: Frischwasserfresh water

Claims

Method of pickling articles of steel, especially stainless steel, with no nitric acid-containing Pickling agent that from a pickling tank on the in a pickling booth held objects sprayed is, while spraying of the pickling agent, a gas balance between pickling booth and pickling tank carried out is, with which resulting in the pickling booth gases partially to the pickling tank to be led back, and after pickling from a rinsing water tank Rinse water on sprayed and stored the items held in the pickling booth Gas equalization between pickling booth and rinsing water tank is carried out what with the rinse Partial residual gases are partially recycled to the flushing water tank.

Method according to claim 1, characterized in that that the flushing process multi-level of several rinse water tanks takes place, with each flushing process the purity of the rinse water increases.

Method according to claim 1 or 2, characterized that the pickling agent collecting on the car floor during and / or after pickling and collecting on the cabin floor dishwater while and / or after the rinsing operations in the pickling tank or the / the Spülwassertanks be conveyed back.

Method according to claim 1, 2 or 3, characterized that after the flushing process Fresh water is misted in the pickling booth, which is on slightly acidic water collecting on the cabin floor to the flushing water tank with the utmost purity of rinse water promoted becomes.

Method according to one of the preceding claims, characterized characterized in that after the rinsing process or after the fresh water misting passivation, preferably with stabilized citric acid, and subsequent Water flushing be performed.

Plant for pickling steel objects, in particular stainless steel, with a mordanting tank ( 2 ), a pickling booth ( 1 ) with a nozzle arrangement ( 11 ), a pickling agent supply line ( 21 ) from the mordant tank ( 2 ) to the nozzle assembly ( 11 ) in the pickling booth ( 1 ) and a rinse water tank ( 31 attached to the nozzle assembly ( 11 ) of the pickling booth ( 1 ) via a Spülwasserzuführleitung ( 31 ), in particular for carrying out the method according to one of claims 1 to 5, characterized in that the pickling cabin ( 1 ), the mordant tank ( 2 ) and the rinse water tank ( 3 ) are sealed to the outside and between the mordant tank ( 2 ) and the pickling booth ( 1 ) a first gas displacement line ( 23 ) and between the flushing water tank ( 31 and the pickling booth ( 1 ) a second gas displacement line ( 33 ) are provided.

Plant according to claim 6, characterized in that the nozzle arrangement ( 11 ) is successively formed by the pickling agent (B) and the rinsing water (C) acted upon.

Plant according to claim 7, characterized in that in the mordant and Spülwasserzuführleitungen ( 21 . 31 ) and / or in the gas displacement lines ( 23 . 33 ) lockable valves ( 211 . 212 . 311 . 312 . 231 . 331 ) are provided.

Installation according to claim 7 or 8, characterized in that at the bottom of the pickling cabin ( 1 ) a collecting means ( 12 ) for collecting the sprayed liquids (B, C) is formed, from the return lines ( 14 . 15 ) to the mordant tank ( 2 ) or to the flushing water tank ( 3 ) to lead.

Plant according to claim 9, characterized in that in the return lines ( 14 . 15 ) lockable valves ( 141 . 142 . 151 . 152 ) intended are.

Installation according to claim 7, 8, 9 or 10, characterized in that in the supply lines ( 21 . 31 ) and / or in the return lines ( 14 . 15 ) Pump ( 22 . 32 ) are provided.

Installation according to one of claims 6 to 11, characterized in that above the nozzle arrangement ( 11 ) in the pickling booth ( 1 ) a mist nozzle arrangement ( 16 ) is provided, which is acted upon with fresh water (D).